2차 연소 캠핑 난로의 버닝 타임!
2차 연소 캠핑 난로의 버닝 타임!
  • 황제현 기자 | 사진 김해진 기자
  • 승인 2014.11.12 17:13
  • 댓글 0
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공작소 | 버닝 크래프트

날씨가 추워지고 슬슬 묵혀두었던 난로를 꺼낸다. 후후 먼지를 털어내고 보니 작년 동계 캠핑의 추억이 떠오른다. 두통을 유발하는 기름 냄새 때문에 아내의 눈총을 받았던 기억, 그래서 화목 난로를 장만했더니 밤새 춥다고 칭얼대는 아이들 때문에 자다 깨다를 반복하며 난로에 장작을 넣었던 기억. 다시는 동계 캠핑 따위 하지 않으리라 다짐했건만 낙엽이 지는 가을이 오자 왠지 모르게 동계 캠핑의 로망이 다시 새록새록 피어난다. 동계 캠핑은 텐트 안을 얼마나 따뜻하게 만드느냐에 따라 성패가 좌우된다. 그래서 많은 캠퍼들은 수많은 시행착오를 겪으며 난로를 바꿈질한다.

캠핑 난로에 종착점이 있을까? 그 의문의 해답으로 조심스럽게 버닝 크래프트를 소개한다. 버닝 크래프트의 난로는 2차 연소 시스템을 도입해 적은 연료로 고효율의 화력을 선보인다. 타고 있는(1차 연소) 나무에서 발생하는 가스(우드 가스)까지 태우기 때문에 적은 연료로 더 높은 화력과 효율을 선사한다(2차 연소).

그리고 특허 받은 버닝 크래프트의 펠릿 연소기 ‘울프람 버너(특허 출원번호 10-2014-0099266)’는 열풍화에 의해 쉽게 망가지는 연소망의 단점을 보완하기 위해 텅스텐 연소봉을 도입한 제품으로 수직형 연소기와 수평형 연소기의 장점만을 결합한 하이브리드 연소기이며 펠릿의 경화에 따른 역화 현상이 발생하지 않도록 설계했다.

PROCESS
How to Make a M Lite

1. M 라이트 모델을 만드는 데 필요한 부품은 약 30가지 정도로 화구문과 본체 등으로 나누어 각각 작업한 후 조립한다.

2-3. 먼저 화구문을 조립한다. 용접으로 문틀을 완성하고 나중에 유리를 끼울 수 있도록 절삭유를 발라 나사 내기 작업을 한다.

4-5. 여닫이문을 용접하고 나면 그라인더를 이용해 날카롭고 거친 부분을 매끄럽게 다듬고 걸쇠를 달면 여닫이문 완성.

6. 난로 본체 내부에 삽입되는 2차 연소 모듈 작업. 공기역학이 적용되어 적은 연료로 고효율의 난로 구동이 가능하다. 이 정도 사이즈의 난로에 이러한 구조로 된 난로는 지금껏 없었다고.

7. 난로의 본체를 조립한다. 본체 내부는 각 난로마다 부품의 개수와 구조가 다르다. 난로의 2차 연소 기능 유무와 연료 수용에 따른 크기, 그리고 조리용 오븐이 있는지 없는지 등에 따라 차이가 있다. “최대한 단순하게 만들려고 노력하고 있습니다. 구조가 복잡하면 사용자가 유지관리를 잘 하지 못해 효율이나 성능이 떨어질 수 있기 때문이지요. 현재 개발 중인 가정용 난로는 보통 사용자가 세심하게 관리를 하기 때문에 구조를 더욱 세밀하고 복잡하게, 그리고 더욱 고효율로 만들고 있습니다.”

8-9. 간단한 조리가 가능한 오븐 케이스도 그라인더로 다듬어준다. 그리고 다시 용접. “회사생활을 하던 시절에 설계 일을 하면서 어깨너머로 용접을 배웠습니다. 용접을 모르면 설계를 제대로 할 수가 없어요. 어떻게 용접을 해야 제대로 된 상품이 나오는지 알아야 얼토당토않은 설계를 하지 않고 현실적인 설계를 할 수 있기 때문이지요. 하지만 제가 용접 전문가는 아니기 때문에 제 실력만으로도 제작이 가능하도록 최대한 간단하게, 자재를 퍼즐 식으로 조립할 수 있도록 설계했습니다. 그리고 무엇보다 저 혼자 모든 작업이 가능하도록 만들었지요.”

10-11. 본체가 완성됐다. 그 다음으로 난로 후면의 공기 조절구 작업 후 다시 용접. 호치키스처럼 점용접으로 우선 작업하고 나중에 풀용접으로 다시 한 번 작업한다. 한 번에 풀용접을 하면 변형이 올 수 있기 때문이다. “철은 강해 보여도 사실 열에 굉장히 약해서 한꺼번에 넓은 면적에 열을 받으면 엿가락처럼 휘기도 합니다. 그래서 구조물이 서로 맞물려 있는 상태에서 풀용접을 해야 형태가 틀어지지 않고 제대로 용접이 되지요. 만약 풀용접을 하지 않고 점용접만 하면 난로가 열을 받았다가 식기를 반복하면서 버티지 못하고 터져 버립니다. 두 번 용접하는 것이 번거롭게 보일지 모르지만 고품질의 난로 생산을 생산하려면 어쩔 수 없는 선택이지요.”

12. 본체에 작업해 놓은 화구문을 조립한다. “가공 업체가 제대로 작업하지 않으면 나사를 박아야 할 구멍이 없어지기도 하고 조립이 안 되기도 합니다. 단 1mm만 어긋나도 조립이 불가능하게 설계되어 고품질의 부품 제조업체를 찾을 수밖에 없고 그 때문에 단가도 올라갈 수밖에 없어요. 난로 자체의 내구성 문제나 고장으로 오는 AS는 지금까지 단 한 번도 없었습니다. AS 0건을 목표로 하고 있지요. 중소기업은 AS가 많으면 망해요. 전국 AS망을 갖고 있지 않은 상태에서 AS가 속출하면 비용과 인력이 낭비되면서 쉽게 무너져 내리지요. 대기업은 이미 제품 가격에 AS 가격을 포함해서 판매하고 있지만 중소기업은 가격경쟁력 때문에 그렇게 할 수가 없어요. 그래서 AS 없는 제품을 만들기 위해 노력할 수밖에 없습니다.”

13-14. 난로가 거의 완성되어 간다. 도색 작업을 하고 마를 때까지 기다린다.

15. 여닫이문을 본체에 조립하고 유리를 끼운다. 여닫이문의 유격을 없애기 위한 작업에서 세세한 것까지 놓치지 않고 신경 쓰는 대표의 꼼꼼함이 엿보인다.

16. 후면 하단에 있는 공기 조절구. 버닝 크래프트 난로의 특징은 2차 연소인데 이는 특수한 공기 조절구 덕분이다. 다른 난로들처럼 바람개비 모양으로 생긴 것이 아니라 슬라이드 방식이어서 공기 유입량을 3~4배 이상 증가시켜 작은 난로에서 더 많은 화력을 이끌어낸다.

17. 포장 직전에 품질 검사를 실시한다. 용접 상태는 양호한지, 구멍 난 곳은 없는지, 작업이 덜 된 부분이 있는지, 맨손으로 만져서 날카로운 부분은 없는지, 작동해야 하는 부분들이 부드럽게 작동이 되는지, 누락된 부품이 있는지 등을 꼼꼼하게 확인한다.

18. 특허 받은 울프람 버너. 기존의 수직형과 수평형 펠릿 연소기의 장점만을 취합해 만든 하이브리드 연소기로 텅스텐 연소봉을 사용해 내열성이 뛰어나고 펠릿의 경화현상에도 공기흐름을 막지 않는 특징이 있다.

INTERVIEW
버닝 크래프트 김태환 대표

How to Make a Wood Stove

난로를 만들게 된 계기가 궁금하다.
2012년 9월 초에 계곡으로 온 가족이 캠핑을 갔다가 초가을 새벽 추위에 얼어 죽을 뻔해서 임시로 가스버너를 켜서 난방을 해보려 했는데 가스 냄새만 나고 따뜻해지지가 않았다. 더는 안 되겠다 싶어서 큰 돌을 몇 개 주어다가 버너에 올려놓고 구웠는데 그제서야 온기를 느낄 수 있었다. 왜 돌을 구우면 따뜻해지는지 궁금했다. 그때부터 난로에 대해서 공부하고 어떤 난로를 구입해야 할지 고민하기 시작했다.

하지만 내가 원하는 느낌의 난로는 없었다. 기계 엔지니어로 오랫동안 일하다 보니 철이나 금속을 이용한 물건에 대한 기준이 높은데 가격 대비 만족을 주는 제품을 찾지 못해서 회사 퇴근 후 몰래 나머지 공부를 하면서 자작으로 난로를 만들기 시작했다. 시행착오 끝에 작년 10월 M 라이트의 전신이 개발됐고 박람회나 전시회에 참여해 수상의 기쁨도 누렸다. 이후 자신감이 생겨 본격적으로 난로 개발에 돌입했다.

지금까지 했던 일과 전혀 무관한 다른 새로운 사업을 시작한다는 것이 쉬운 일은 아니었을 텐데.
카페에서 판매하는 방식을 벗어나 버닝 크래프트 난로를 구입하는 분들에게 신뢰감을 주고 싶었다. 본업은 반도체 공장에서 나오는 폐수를 정화시켜주는 폐수처리 장치 설계로 10년 동안 일했는데 캠핑의 매력에 빠져 난로와 인연을 맺게 됐다. 캠핑을 하면서 별을 보고 불장난도 마음껏 할 수 있다는 것이 매력적이었다. 오히려 엔지니어 출신이라는 점이 다행이라는 생각도 든다. 직접 난로를 만들어 보니 타협할 수 있는 부분이 많다는 것을 알게 됐다. 사람들이 잘 모르니까 적당히 넣고 빼고를 하면 저렴한 가격에 대충 만들어 판매할 수도 있었을 것이다. 하지만 엔지니어라는 직업병 때문인지 구조적으로 완벽함을 추구하고 싶었고, 이왕지사 시작한 일이라면 난로 분야에서 국내 최고가 되고 싶다.

짧은 기간 동안 다양한 난로를 출시했다. 난로의 종류에 대해 간단히 설명해달라.
캠핑용 난로인 S 라이트(30만원대), S 레귤러(50만원대), S 프리미엄(60만원대) 총 3종의 S 시리즈와 중형 다목적 범용 난로인 M 라이트(60만원대), 그리고 상판에 구멍이 있는 모든 난로에 설치 가능한 펠릿 연소기 울프람 버너(30만원대)가 있다. 작년에 난로를 판매한 수입금을 울프람 버너 개발에 모두 투자했는데 지인들이 왜 그렇게 난로 종류를 많이 만들고 투자를 많이 하느냐고 묻는다. 난로 1종을 1년 동안 판매하고 그 다음 해에 또 하나의 난로를 개발해 판매하는 식으로 진행하는 것이 몸도 마음도 편하지 않느냐고 말하는데 개인적으로 그런 아마추어 같은 판매 방식은 지양한다. 비록 지금은 작은 회사이지만 목표와 방향은 큰 회사 못지않다.

버닝 크래프트 난로만의 특징은?
국내에 제작되고 있는 무게 30kg 미만의 난로 중에서 효율과 성능면에서는 최고라고 자부한다. 그리고 내구성. 덤으로 디자인도 전형적인 난로와는 다른 느낌이 나도록 했다. 혹자는 클래식한 분위기가 나서인지 컴퓨터 난로라고 하더라.(웃음) 군더더기 없는 디자인을 좋아해 최대한 미니멀하게, 하지만 모든 기능은 다 갖추고 있는, 그런 난로를 만들었다.

버닝 크래프트 난로의 성능에 대해서 말할 때 2차 연소가 빠질 수 없다. 2차 연소의 원리는 무엇인가?
2차 연소라는 개념은 난로를 오랫동안 사용해온 사람들조차도 낯설게 느껴질 것이다. 난로의 선진국인 유럽은 몇 백 년 전부터 해오고 있는 기술이다. 국산 난로 중에서 2차 연소가 된다고 볼 수 있는 난로는 거의 없다고 보면 된다. 1차 연소는 나무에 불이 붙어서 타는 것이고 나무가 타면서 연기를 내뿜게 되는데 그 연기는 일정 조건이 달성되지 않으면 연소되지 않는다. 그 조건을 만들어서 연소를 시키는 것이 2차 연소다.

하늘로 날아가서 없어졌을 에너지를 한 번 더 태워서 또 다시 열을 발생시키는 것이다. 나무를 태우고 나무의 가스를 다시 한 번 태우기 때문에 연료를 적게 쓰게 되고 연기가 나지 않아 환경오염이 덜 된다. 난로를 사용할 때 연통에서 흰 연기가 모락모락 피어오르는 것이 상식인데 사실 흰 연기는 나무가 타면서 나오는 우드가스로 메탄 같은 성분이며 인화성이 있어 이 가스를 태우면 환경오염이 줄어든다.

특허 받은 펠릿 연소기 ‘울프람 버너’에 대한 궁금증도 크다. 상단에 구멍이 있는 모든 난로에 장착이 가능하다고 들었다.
그렇다. 펠릿 연소기는 수직형과 수평형 두 가지가 있는데 수직형은 단순한 구조에 사용방법도 간단하다는 장점이 있는 반면 적체현상이 잘 일어나 역화가 발생하는 단점이 있다. 수평형은 적체와 역화현상이 적어 안정적인데 화력이 약하다는 단점이 있다. 이 두 가지의 장점만을 취합, 개선해 울프람 연소기의 구조를 고안했다.

펠릿 연소기의 가장 큰 취약점은 펠릿이 타는 중심부(화점)의 내구성 문제다. 중심 온도가 1,300도 이상 올라가기 때문에 웬만한 재질로는 버틸 수가 없다. 이를 보완하기 위해 핵심 연소 부위를 텅스텐으로 만들었다. 텅스텐은 현존하는 금속 재질 중 용암에 넣어도 녹지 않을 정도의 내열성을 갖고 있어 연소봉 핵심 부품으로는 최적이라고 생각했다. 텅스텐은 가공이 거의 불가능해서 시중에 나와 있는 상품을 사용을 해야 하는데 그것을 어떻게 연소기 부품으로 구현하느냐가 관건이었다.

울프람 버너의 원리는 무엇인가?
다른 펠릿 연소기들과 기본 원리는 비슷하다. 난로의 연통 효과(chimney effect, 침니 이펙트)를 이용해서 위로 타들어가는 성질을 갖고 있는 불을 연통이 빨아들여 달궈지고 이에 따른 온도차로 인해 공기의 대류현상이 일어나는데, 울프람 버너의 핵심은 연소기를 오랜 시간 가동했을 때에도 화력이 그대로 유지되고 역화가 없다는 것이다.

역화가 일어나지 않는 원리는 무엇인가?
난로와 연소기 사이에서 타는 펠릿이 제대로 소모되어 재가 되고 그 위로 새로운 펠릿이 잘 쌓이면 아무런 문제가 없는데, 그동안의 펠릿 연소기는 어떤 요인에 따른 펠릿의 적체현상으로 공기의 흐름이 악화되기 시작하고 연통이 식으면서 침니 이펙트가 사라져 역화가 발생됐다. 올프람 버너는 항상 뚫려있는 구멍이 2곳 있어서 아무리 펠릿이 적체가 되어도 공기의 흐름을 막지 않는다.

앞으로의 계획은?
버닝 크래프트 전용 수납 가방을 제작 중이며 곧 출시 된다. M 라이트에 맞는 사이즈의 가방을 만들어서 연통 등 기타 물품을 함께 수납할 수 있도록 했다. 방수, 방염에 코팅이 되어 있는 재질에 방수 지퍼로 퀄리티는 보장한다. 가격은 5만원 중후반대가 되지 않을까 싶다. 울프람 버너 가방은 5만원 초반대로 생각하고 있다. 캠핑 난로는 풀 라인업을 완성한 것 같다. 조금 더 연구해서 가정용 난로도 개발하고자 한다. 모두가 인정하는 최고 품질의 난로를 개발하고자 하는 목표는 처음부터 지금까지 변함이 없다. 언제나 노력하는 버닝 크래프트가 되겠다.


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